Warum wir auf Infrarotstrahlung für die Aushärtung von Halbleitern umsteigen
Die alte Methode des Trocknens und Aushärtens in Reinräumen – bei der konvektive Prozesse sowie Lösungsmittel verwendet werden – funktioniert heute nicht mehr. Alles bewegt sich in Richtung „grüner“ und bleifreier Standards – und genau da kommen Infrarotheizer ins Spiel.
Stellen Sie sich vor: Herkömmliche Öfen verbrauchen enorme Mengen an Energie, um die Luft zu erwärmen – nur damit diese Luft anschließend das Bauteil erwärmen kann. Das ist eine Verschwendung. Infrarotlampen umgehen das völlig. Sie strahlen die Energie direkt auf das Substrat ab.
Es ist direkt. Es ist schnell. Und es macht einfach Sinn.
Kein Zwischenhändler mehr nötig
Mit Infrarottechnologie muss man keine großen Mengen an Energie in den Reinraum leiten. Man muss nicht die Luft um das Bauteil erwärmen – sondern das Bauteil selbst.
Wir verwenden Kurzwellen- und Mittelwellenemitter, um genau die Absorptionsbereiche des Beschichtungsmittels oder Klebstoffs anzusprechen. Anstatt Minutenlang zu warten, bis der Ofen die gewünschte Temperatur erreicht hat, wird die gewünschte Temperatur bereits in Sekundenschnelle erreicht. Dadurch sinken die Energiekosten, und die Wafer können schneller durch die Produktionslinie geführt werden.
Der Reinraum bleibt sauber
Bleifreie Lötmethoden sowie umweltfreundliche Harze erfordern ein sehr spezifisches Temperaturprofil. Ist die Temperatur zu hoch, wird das Substrat beschädigt. Ist sie zu niedrig, erfolgt keine vollständige Aushärtung. Es handelt sich dabei um einen engen Temperaturbereich.
Der Vorteil von Infrarotstrahlung ist, dass man die Wärme gezielt einsetzen kann. Man kann die Intensität so einstellen, dass die perfekte Temperatur erreicht wird – ohne dass schädliche Stoffe im Reinraum entstehen. Das ist eine viel sauberere Arbeitsweise.
Ehrliche Kompromisse
Es ist zwar nicht alles perfekt. Die direkte Strahlung ist zwar schnell, doch es kann schwierig sein, die Wärme gleichmäßig über das gesamte Bauteil zu verteilen. Wenn das Bauteil unterschiedlich dicke Stellen hat, werden die dünnen Stellen zuerst erwärmt. Man kann das einfach nicht „einstellen und vergessen“. Man muss Zeit investieren, um die Entfernung zwischen den Lampen optimal einzustellen und reflektierende Schutzmaßnahmen zu nutzen, um heiße Stellen zu vermeiden.
Die gute Nachricht: Wir haben diese Heizer so entworfen, dass sie als Ersatz für die alten Konvektionsheizungen dienen können. Dadurch entsteht weniger Platzbedarf und die Energiekosten sind geringer.
Nur eine Warnung: Stellen Sie sicher, dass Ihr Steuerungssystem für diese Geschwindigkeit geeignet ist. Infrarotlampen reagieren sofort – sie haben nicht dieses langsame „Aufwärmverhalten“ wie alte Widerstandskabel.